正常小鼠血清通过抑制focal adhesion信号通路减轻小鼠放射性肺炎

目的探讨正常小鼠血清(NMS)对放射性肺炎的治疗作用及可能机制。方法建立胸腔照射诱导的放射性肺炎模型,将小鼠分为对照组、静脉注射血清组、照射组和照射后静脉注射血清组。注射血清组小鼠在照射后立即静脉注射正常小鼠血清100μL,对照组小鼠注射100μL生理盐水,隔天注射1次,共注射8次。照射后15 d取材,HE染色检测肺组织形态学变化,ELISA检测小鼠肺组织和血清中炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、转化生长因子-β(TGF-β)、白细胞介素-1α(IL-1α)、白细胞介素-6(IL-6)水平;流式细胞术检测肺组织内淋巴细胞比例变化。外泌体miRNA高通量测序探索处理后小鼠的信号通路变化,qRT-PCR检测免疫相关基因的表达水平,使用Western blotting检测黏着斑通路talin-1、tensin 2、FAK、vinculin、α-actinin和paxillin蛋白的表达。结果与照射组相比,照射后注射血清组小鼠肺脏器系数、血清及肺组织上清液中炎症因子TNF-α、TGF-β、IL-1α、IL-6水平显著降低(P<0.05),CD45^(+)、CD4^(+)、T_(reg)淋巴细胞在小鼠肺组织中的浸润程度显著下降(P<0.05);肺中Egfr和Pik3cd的mRNA和蛋白表达水平显著下调,talin-1、tensin 2、FAK、vinculin、α-actinin和paxillin蛋白的表达水平也显著降低(P<0.05)。结论正常小鼠血清通过抑制focal adhesion信号通路关键蛋白的表达减轻电离辐射诱发的小鼠放射性肺炎。

青蒿素对人宫颈癌细胞放射增敏作用及其机制的研究

目的:研究青蒿素(artemisinin)对人宫颈癌HeLa细胞放射敏感性增强的作用机制。方法:MTT法检测青蒿素对正常人皮肤成纤维细胞GM0639、宫颈鳞癌SiHa细胞和宫颈腺癌HeLa细胞的生长抑制作用。克隆形成实验检测青蒿素对GM0639、SiHa和HeLa细胞的放射增敏作用。Western印迹法检测CyclinB1和Wee1蛋白在HeLa细胞中表达的变化。结果:MTT法检测结果显示,不同浓度的青嵩素(27.67～442.75nmol/L)对GM0639、SiHa和HeLa细胞作用24和48h时均有细胞生长抑制作用;而青蒿素(110.69nmol/mL)分别作用GM0639、SiHa和HeLa细胞6h后,对3株细胞的生长抑制率分别为0.93±0.25、0.84±0.10和0.77±0.03,对照组(未加药组)3株细胞的生长抑制率分别为0.92±0.13、0.83±0.09和0.75±0.21,加药组和对照组之间差异无统计学意义(P>0.05)。青蒿素对GM0639和SiHa细胞无放射增敏作用,对HeLa细胞有放射增敏作用,SER=1.12;青嵩素和照射联合作用HeLa细胞后,细胞中CyclinB1蛋白表达比照射组增加,Wee1蛋白表达比照射组减少。结论:青蒿素能增加HeLa细胞的放射敏感性,其作用机制可能与上调CylinB1及下调Wee1的蛋白表达有关。

新体系评价转基因大豆油的食用安全性

目的本研究通过BDI-GS(Benefit-Damage Index&General Scores)评价新体系对比评价进口转基因(GM)大豆油与天然大豆油的食用功效及安全性。方法以处于线性生长期的健康ICR(Institute of Cancer Research)小鼠为研究对象,通过喂食实验,统计9项脏器组织重量、系数及其BDI和GS等指标进行食用安全性判断。结果两种GM大豆油在小鼠生长发育方面不如天然大豆油,综合营养健康效应天然大豆油GS值均在11.0以上,而GM大豆油仅在9.0以上;部分脏器指标的BDI明显降低,主要表现在肺脏、胸腺、脾脏和性腺的营养和健康效应上,与天然大豆油比较存在显著差异(P<0.05及P<0.01)。结论表明GM大豆油在营养及健康效应方面不如国产天然大豆油,且存在农药残留问题。

在DNA损伤修复信号传导通路中ATM介导的BRCA1及RAD51作用机理的研究

为阐明毛细血管扩张性共济失调突变基因(Ataxia telangiectasia mutated,ATM)介导的乳癌基因1 (Breast cancer gene 1,Breal)磷酸化及其下游DNA修复相关蛋白(DNA damage repair protein 51,RAD51) 在DNA损伤修复信号传导通路中作用机理,以源于正常人皮肤的成纤维细胞系GM细胞(Originated from human skin fibroblast GM Cell,GM0639)为对照,用免疫共沉淀与Western blot方法,观察60Coγ射线照射后共济失调症(Ataxia telangiectasia,AT)细胞、ATM转染的AT细胞(ATM+-AT)和GM细胞的BRCA1及 RAD51蛋白表达的变化。经0、5、10、20Gy辐照后,AT细胞通过免疫共沉淀及Western Blot法分析其中 ATM和BRCA1蛋白以及BRCA1和RAD51蛋白之间的相互作用以及PI3K抑制剂对ATM磷酸化其下游基因的影响。0Gy照射ATM+-AT和GM细胞未出现BRCA1表达条带;照射后,GM细胞、ATM细胞BRCA1 和RAD51蛋白均有表达,而AT细胞无表达;PI3 K抑制剂Wortmannin对经电离辐射照射后的AT、ATM+-AT 和GM细胞中BRCA1蛋白表达具有抑制作用;照射后ATM+-AT和GM细胞中BRCA1和RAD51蛋白均有表达。因此,电离辐射照射后,BRCA1由ATM介导磷酸化后可进一步与RAD51相互作用,这是信号通路传导过程中的—个级联反映,从而修复损伤的DNA,保持基因组的稳定性。

使用低营养小鼠模型评价中药右归丸的补益功效

目的:用低营养小鼠模型结合已建立的BDI-GS体系评价中药右归丸的补益及治疗功效。方法:以健康ICR小鼠为研究对象分为低营养模型组、右归丸处理组共4组,12 d后计算脏器系数等指标并进行血清生化指标的分析测试。结果:3个剂量的右归丸处理组对胸腺、肝脏、肾脏和性腺的质量及系数BDI均大于1.0,对肝脏的部分指标比较差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论:右归丸具有补益肝肾的功效,对低营养小鼠的生化指标有改善。

冈田酸诱导早熟染色体凝聚的辐射剂量效应关系研究

为研究冈田酸(Okadaic acid)诱导的染色体凝聚与辐射剂量之间的剂量效应关系,采用不同剂量(0、0.5、1.0、2.0、3.0和5.0Gy)的X射线照射离体人外周血,培养48h,终止培养前2h加入Okadaic acid诱导早熟染色体的凝聚,观察分析其诱导的早熟凝聚染色体(Premature condensed chromosome,PCC)的断片率,并与常规染色体畸变分析法进行比较。结果表明,冈田酸诱导的早熟染色体凝聚方法与常规染色体法相比可获得更高的分裂指数,冈田酸法染色体凝聚断片率与外照射剂量之间存在良好的线性关系。

芝麻酚对4Gy^(137)Csγ射线照射小鼠造血功能的影响

目的探讨芝麻酚对小鼠造血功能辐射损伤的影响。方法取雌性C 57 BL/6小鼠20只,随机分为对照组、芝麻酚组、照射组和照射+芝麻酚组,每组5只。照射组和照射+芝麻酚组小鼠接受4 Gy^(137)Cs Y射线一次性全身照射。芝麻酚组和照射+芝麻酚组小鼠照射后2 h灌胃芝麻酚(10mg/kg),连续给药7天,其余2组小鼠灌胃生理盐水。小鼠受照后7 d处死,取外周血进行血象测定,取骨髓细胞测定有核细胞数和集落形成能力。结果照射组与对照组比较,外周血白细胞、骨髓有核细胞数明显下降,粒单系集落形成单位(colony—forming unit—granulocyte/macrophage,CFU—GM)显著下降(P<0.05)。照射+芝麻酚组与照射组相比,骨髓有核细胞数和粒单系克隆形成能力增加,差异有统计学意义(P<0.05)。结论芝麻酚对小鼠4 Gy射线照射后造血功能有一定的保护作用,可能是通过增加造血祖细胞增殖能力起到保护作用。

青蒿素对人乳腺癌细胞MDA-MB-435辐照后微核的影响研究

本实验主要分析青蒿素作用后p53功能突变的人乳腺癌细胞MDA-MB-435微核的变化。通过MTT法测定不同药物浓度及不同药物作用时间对细胞毒性的影响,通过胞质分裂阻滞法(CB法)计数青蒿素作用联合不同剂量60Coγ射线照射后细胞的微核率(Micronucleus frequency,MNF)和微核细胞率(Micronucleus cell frequency,MNCF),将青蒿素作用的细胞与单纯照射细胞的微核率和微核细胞率的统计分析结果进行比较。实验结果表明,青蒿素对实验细胞MDA-MB-435毒性较小,在实验药物浓度为200μmol/L,作用时间为24h时,将CB微核法得到的数据进行回归拟合可以得到药物作用及未经药物作用的剂量效应曲线,比较两组曲线,青蒿素作用组的微核率及微核细胞率明显高于单纯照射细胞(p>0.05)。

碘-125粒子源径向与轴向剂量分布的实验分析

研究碘-125粒子源轴向与径向的剂量学特性,为粒子源植入治疗管腔癌症提供实验数据。用LiF(Mg,Cu,P)热释光(Thermoluminescent,TL)方片、颗粒和玻璃管三种探测元件,模拟测量碘-125粒子源的剂量分布。I-125粒子源不同角度的径向剂量各向异性;其轴向剂量分布的分散性接近15%,说明钛管内的渗碘银棒可能偏离了中心轴向。进行碘-125粒子源植入治疗时,研究粒子源的剂量学参数及其排列方式对治疗效果可能产生的影响是非常必要的。

花青素对电离辐射引起骨髓c-kit阳性细胞损伤防护作用的体外研究

目的观察花青素对电离辐射致小鼠骨髓c-kit阳性细胞损伤的防护作用及可能的作用机制。方法经磁珠细胞分选法获得小鼠骨髓c-kit阳性细胞,分为对照组和花青素组,每组再分成3份,分别接受0、1及4 Gy的137Csγ射线照射。对照组加700μL细胞悬液及等体积的无血清造血干/祖细胞扩增培养基,花青素组加700μL细胞悬液及含2×10-5mol/L花青素的等体积无血清造血干/祖细胞扩增培养基(37℃,5%CO2),照射前30 min加入,照射后继续培养18 h。采用化学发光法检测小鼠骨髓c-kit阳性细胞的细胞活力,以相对荧光强度(RLU)表示。甲基纤维素半固体培养法检测克隆形成数目(CFU-GM)。流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)及磷酸化组蛋白H2AX(γ-H2AX)平均荧光强度。结果组内比较:与0 Gy比较,经1 Gy和4 Gy照射后小鼠骨髓c-kit阳性细胞活力下降,CFU-GM下降,细胞内ROS增加,γ-H2AX平均荧光强度增加(P<0.05)。组间比较:与1 Gy和4 Gy对照组比较,花青素1 Gy和4 Gy组骨髓c-kit阳性细胞活力增加,CFU-GM增加,细胞内ROS降低,DNA损伤程度(γ-H2AX平均荧光强度)降低(P<0.05)。结论花青素通过降低细胞内ROS水平及DNA损伤程度起到对受照射小鼠骨髓c-kit阳性细胞的防护作用。

我国人群辐射致结肠癌危险系数估算

应用美国电离辐射生物效应委员会研发的日本原子弹爆炸幸存者辐射致结肠癌危险模型,选用相乘相加混合转移模型用于人群间危险转移,结合2012我国肿瘤登记年报发布的2009年结肠癌基线发病率,估算了我国人群辐射致结肠癌危险系数。在进行人群间转移危险过程中,根据肿瘤登记年报年龄组别发病率,进行曲线拟合,估算年龄别发病率。估算出我国人群辐射致结肠癌超额相对危险系数男性为0.74/Sv,女性为0.46/Sv(30岁受照,60岁患癌)。受照年龄越小,患癌年龄越小,此系数越大。我国人群辐射致结肠癌危险系数高于日本原子弹爆炸幸存者,二者随性别-年龄变化趋势相同。

吲哚-3-甲醇对小鼠骨髓造血细胞辐射损伤的防护作用及其机制

目的研究吲哚-3-甲醇(I3C)对小鼠骨髓造血细胞辐射损伤的保护作用及机制。方法 (1)密度梯度离心法获得CD45.1亚型C57BL/6J小鼠骨髓有核细胞,经0 mol/L、10^(-8)mol/L^10^(-3)mol/L I3C处理后,接受不同剂量(0Gy、1 Gy、4 Gy)的^(137)Csγ-射线照射;继续培养18 h后采用生物发光法检测细胞活力。(2)设空白对照组和10^(-6)mol/LI3C组,经上述3种剂量射线照射后,接种于甲基纤维素半固体培养基中培养7 d,观察骨髓粒-单核巨噬细胞集落(CFU-GM)形成情况。(3)取24只CD45.2亚型小鼠接受8 Gy137Csγ-射线照射作为受体,CD45.1亚型小鼠骨髓有核细胞(供体)设空白对照组、4 Gy照射组和4 Gy照射+10^(-6)mol/L I3C组。将供体与竞争者(CD45.2亚型)骨髓细胞混和后,接种于受体小鼠体内(每组8只),流式细胞术检测受体小鼠外周血细胞中供体来源的细胞比例。(4)细胞设空白对照组、10^(-6)mol/L I3C组、1 Gy照射组和1 Gy照射+10^(-6)mol/L I3C组。培养24 h后收集细胞,提取蛋白后Western blot法检测各组核因子NF-E2相关因子(Nrf2)、血红素加氧酶(HO)-1表达。结果 (1)I3C浓度>10-4mol/L时出现明显的细胞毒性作用(P>0.05);相同剂量射线照射下,10^(-7)~10^(-6)mol/L I3C可减轻射线对细胞的损伤;因此选取10^(-6)mol/L为本研究I3C的实验浓度。(2)相同剂量射线照射下,10^(-6)mol/L I3C组CFU-GM形成数量较空白对照组明显升高(P<0.05)。(3)流式细胞结果显示,4 Gy照射组细胞移植后,受体小鼠外周血中供体细胞比例较对照组明显降低(P<0.05),而10^(-6)mol/L I3C预处理的供体小鼠细胞移植后,受体小鼠中供体细胞比例较4 Gy照射组升高(P<0.05)。(4)Western blot结果显示,1 Gy照射+10^(-6)mol/L I3C组Nrf2和HO-1蛋白表达水平明显高于其他3组(P<0.05)。结论 I3C可以减轻辐射引起的小鼠造血细胞损伤和功能下降,其机制可能与激活Nrf2/HO-1通路有关。

放射性肿瘤病因概率的计算机计算系统

根据我国现行国家标准中有关病因概率的计算原理和方法,参考美国国立卫生研究院和美国国家职业安全卫生研究所研发的病因概率人机对话版面设计,应用Visual Studio 2008工具,研发了我国的放射性肿瘤病因概率的计算机计算系统,并编制《放射性肿瘤病因概率计算机计算系统使用说明书》。该系统研发阶段进行了3轮准确性测试,确保其计算准确性。计算机计算系统实现了病因概率的程序化计算,大大提高了其计算可操作性。

脂质体法pcDNA3-ELAC2质粒转染乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231以及前列腺癌细胞Du-145

目的:构建稳定、高效表达ELAC2基因的乳腺癌细胞模型MCF-7/ELAC2、MDA-MB-231/ELAC2,以及前列腺癌细胞模型Du-145/ELAC2,为探索ELAC2基因的生物学功能奠定实验基础。方法:将构建pcDNA3-ELAC2的质粒采用脂质体法转染乳腺癌细胞和前列腺癌细胞,用RT-PCR和WesternBlot分别检测ELAC2基因在细胞中的mRNA表达和蛋白表达。结果:pcDNA3-ELAC2质粒构建成功并顺利导入乳腺癌细胞和前列腺癌细胞中,且检测到ELAC2基因的mRNA和蛋白高表达。结论:构建的pcDNA3-ELAC2重组质粒能够在转染的乳腺癌细胞和前列腺癌细胞中稳定、持续和高效地表达,为进一步研究ELAC2基因的生物学功能提供了理想的实验模型。

茶黄素对胸腺放射性损伤的防护作用

目的探讨茶黄素对小鼠胸腺放射性损伤的防护作用。方法 25只C57BL/6小鼠随机分为对照组、照射组、照射+25mg/kg茶黄素组、照射+50mg/kg茶黄素组、照射+100mg/kg茶黄素组。对照组小鼠给予0Gy照射,其余小鼠接受4Gy全身照射。照射后第14天取小鼠胸腺检测胸腺指数、胸腺细胞总数,以确定茶黄素的最佳给药剂量。另取32只C57BL/6小鼠,根据最佳给药剂量将其随机分为对照组、茶黄素组、照射组、照射+茶黄素组,照射组和照射+茶黄素组小鼠接受4Gy的全身照射。照射后第14天检测胸腺组织形态、CD4CD8 T细胞亚群和胸腺细胞活性氧(ROS)水平。结果受辐射小鼠胸腺有放射性损伤,表现为胸腺指数下降,胸腺细胞总数减少,胸腺组织形态改变,胸腺T细胞亚群改变及胸腺细胞ROS水平升高。与照射组相比,照射+50mg/kg茶黄素组小鼠胸腺指数和胸腺细胞总数升高(P<0.05),且照射+50mg/kg茶黄素组小鼠胸腺细胞总数高于照射+25mg/kg茶黄素组(P<0.05)。与照射组相比,照射+茶黄素组胸腺病理改变改善,胸腺CD4^+CD8^-、CD4^+CD8^+细胞比例升高,而CD4^-CD8^-细胞比例下降(P<0.05),胸腺细胞内ROS水平降低(P<0.05)。结论茶黄素对4Gy全身照射诱导的小鼠胸腺放射性损伤具有一定的保护作用。

中药功能性保健食品的功效安全评价及市场准入标准提升的设想

目的通过低营养亚健康小鼠模型及损益指数方式对市售中药保健食品参芪胶囊的功效及安全进行评价研究,建立起一种综合评价保健食品功效安全的新体系,并提出新市场准入标准的设想。方法用生长期健康ICR雄性小鼠,通过玉米低营养饲料和低、中、高3个剂量保健食品掺和饲料喂养12 d,解剖观察统计小鼠质量,9项脏器系数及其损益指数(BDI)、累计积分(GS)等指标,以及血清生化指标,系统评价参芪胶囊的实际功效及安全性。结果参芪胶囊在3个剂量均对机体主要脏器组织产生不同程度的补益功效,表现在3个剂量组均表现出良好的保健功效,多脏器的系数BDI>1.0,对主要脏器组织无明显损害,累计GS>9.0,综合净效应是有益的。结论市售参芪胶囊中药保健品种内在质量良好,功效及安全性有保障。该BDI-GS评价体系具有直观、具体、综合的特点。通过市场准入标准的提升,引入退出机制,使我国庞杂的中药保健品市场得到净化。通过保健食品安全评价程序的完善及加强市场检验监管力度,中药保健食品的总体功效及安全水平有望得到实质性提升。

细胞培养室管理的研究与探索

本文从培养室的服务职能,培养室的技术交流,细胞培养室的建设,实验室管理制度建立的重要性等几个方面进行了研究与探索,充分发挥细胞培养室的潜能,从而达到有效提高研究质量的目的。

新体系评价甜型红葡萄酒的营养健康效应及改进食品安全质量的设想

目的本研究以玉米低营养饲料喂养小鼠为动物模型,结合建立的食品BDI-GS评价新体系以评价甜型红葡萄酒的营养及健康效应。方法以线性生长期健康啮齿类ICR小鼠为对象,各组小鼠均喂食单纯玉米饲料。空白组小鼠给予饮用水,受试物小鼠每天分别灌胃给予0.2、0.4、0.8mL的红酒原液,共灌胃12d。隔天称取体重1次,末次称重后眼眶取血、处死解剖,通过统计9项脏器组织重量、系数及其损益指数(benefit-damage index,BDI)和累计积分(general score,GS)等指标进行评价,并进行血清生化指标的分析测试。结果甜型红酒低、中剂量对部分脏器营养指标均显示一定有益效应,主要表现在胸腺、胰腺、肝肾和性腺的重量BDI略高于1.0;综合营养效应(累计GSW)明显优于大剂量组小鼠,而综合健康效应(累计GSI)各剂量相近。同时,连续灌服甜型红酒可以显著升高血糖(P<0.05,P<0.01),升高血液甘油三酯(triglyceride,TG)。结论甜型红酒对机体脏器组织的总体营养及健康效应均较低,但也未见明显损害,连续饮用会使血糖升高,对血脂还会造成一定不利影响。同时,也表明低营养模型结合BDI-GS评价体系适合酒类及饮品的营养健康效应的评价,并提出新的食品健康的评定标准及食品质量安全的设想。

3,3′-二吲哚甲烷对小鼠造血系统辐射损伤的保护作用

目的探讨3,3′-二吲哚甲烷(3,3′-diindolylmethane,DIM)对2 Gy辐射损伤小鼠造血系统的保护作用。方法 30只雄性C57BL/6小鼠随机区组法分为对照组、2 Gy照射组和2 Gy照射+DIM组,每组10只。对照组小鼠接受假照射(0 Gy),其余2组小鼠接受2 Gy^(137)Csγ-射线一次性全身照射。2 Gy照射+DIM组小鼠照射前30 min腹腔注射DIM(75 mg/kg),其余2组小鼠腹腔注射对照溶液。照后7 d和15 d每组取5只小鼠,取外周血进行血象测定,取骨髓细胞测定骨髓有核细胞(BMNCs)数目,活性氧检测探针(DCFH-DA)检测细胞内活性氧(ROS)水平、骨髓粒-单核巨噬细胞集落(CFU-GM)形成数目检测克隆形成能力。结果与对照组比较,2 Gy照射组外周血白细胞、血小板数量、BMNCs数目和克隆形成能力显著下降,细胞内ROS水平显著提高(P<0.05)。与2 Gy照射组比较,2 Gy照射+DIM组外周血白细胞、血小板数量、BMNCs数目和克隆形成能力显著提高,细胞内ROS水平显著下降(P<0.05)。结论 DIM对小鼠2 Gy照射后造血系统损伤有一定的保护作用,其机制可能与降低骨髓细胞内ROS水平有关。

二氢青蒿素对人脑胶质瘤SHG44细胞辐射增敏作用及其机制的研究

为研究二氢青蒿素(Dihydroartemisinin)对人脑胶质瘤SHG44细胞辐射增敏作用及其机制,采用MTT法(Methyl thiazolyl tetrazolium)检测增殖抑制作用;应用克隆形成法检测放射增敏作用;运用流式细胞术检测二氢青蒿素及^(60)Coγ射线作用后细胞周期的变化;应用Western Blot技术观察细胞周期调控蛋白CyclinB1、Cdc2表达的改变。结果表明:二氢青蒿素对人脑胶质瘤SHG44细胞有增殖抑制作用,具有时间依赖性和浓度依赖性;二氢青蒿素(5μmol/L)能提高人脑胶质瘤SHG44细胞对γ射线的辐射敏感性,辐射增敏比(SER)为1.42;单纯照射组较对照组G_2/M期的细胞比例升高,二氢青蒿素+照射组较单纯照射组G_2/M期的细胞比例降低;二氢青蒿素+照射相对于单纯照射组,CyclinB1蛋白表达水平增加,Cdc2蛋白表达水平无明显变化。由此得出,二氢青蒿素对人脑胶质瘤SHG44细胞具有明显放射增敏作用,其机制可能是提高CyclinB1蛋白表达减弱G_2关卡作用,从而解除了照射引起的G_2期阻滞。